2019年2月12日，燃料電池和氫能聯(lián)合組織（FCH JU）發(fā)布了“歐洲氫能路線圖：歐洲能源轉(zhuǎn)型的可持續(xù)發(fā)展途徑”，預(yù)計(jì)2050年歐洲氫能產(chǎn)業(yè)達(dá)8200億歐元。氫燃料電池汽車具有零排放、能源轉(zhuǎn)化效率高、加氣快、瞬時(shí)加速度大等諸多優(yōu)點(diǎn)，有望成為氫能產(chǎn)業(yè)的風(fēng)口。然而，氫能產(chǎn)業(yè)商業(yè)進(jìn)程中，除燃料電池技術(shù)外，還面臨氫氣制備、運(yùn)輸和存儲(chǔ)等基礎(chǔ)問題。

問題一：大規(guī)模、低成本的制氫方法

工業(yè)制氫途徑通常有四種：電解水、天然氣重整、甲醇裂解、工業(yè)副產(chǎn)物提純。其中電解水和甲醇裂解投資低、建成快、無污染，但能消高且難以大規(guī)模生產(chǎn)；天然氣制氫需消耗大量天然氣化石能源，綠色環(huán)保程度有限，且加重了我國(guó)天然氣供應(yīng)壓力。而工業(yè)副產(chǎn)物，以焦?fàn)t氣為例，是工業(yè)煉焦副產(chǎn)物，富含純度較高的氫氣，提純后可用于氫燃料電池。焦?fàn)t氣制氫方法成熟可靠，自動(dòng)化程度高，原料成本低，工廠所需面積小。但焦?fàn)t氣制氫廠需依焦化廠就近興建，限制了該方法適用范圍，且焦?fàn)t氣提純過程復(fù)雜，成本不低。目前北京永豐加氫站采用了站內(nèi)電解水制氫、站內(nèi)天然氣制氫和站外供氫三種模式，鄭州宇通加氫站和上海安亭加氫站則采用站外供氫。

問題二：安全、高效的氫氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)

氫氣高能易爆，屬于危險(xiǎn)化學(xué)品。在靜止、移動(dòng)的狀態(tài)下安全高效存儲(chǔ)氫氣是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的另一大技術(shù)難題。氫氣存儲(chǔ)的方法主要有三種：高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫、低溫液化儲(chǔ)氫和物理/化學(xué)吸附固態(tài)儲(chǔ)氫。高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫沖放氫氣速度快、技術(shù)成熟，但體積密度低、壓縮過程能耗大、對(duì)容器耐壓要求高且安全性低。低壓液化儲(chǔ)氫體積密度高、安全性高、成本相對(duì)低，但液化過程和維持低溫狀態(tài)能耗大。物理吸附儲(chǔ)氫對(duì)材料的比表面積要求高，且常溫常壓下吸附量較低。化學(xué)吸附儲(chǔ)氫質(zhì)量密度高、體積密度高，但吸氫溫度高、動(dòng)力學(xué)差、可逆性差。